초록
원심형 연료펌프의 공동발생 특성을 해석하기 위하여 2차원 cascade 모델링을 적용한 수치 해석 코드를 개발하였다. 해석 코드의 해석 능력에 대한 타당성을 검증한 후, 원심형 펌프의 임펠러 블레이드 주위 유동에 대한 공동 발생을 예측하였다. 본 연구에서 사용한 원심형 연료 펌프의 작동 조건에서는 공동이 발생하지 않는 것을 확인 하였다. 그러나 펌프의 회전속도가 설계점 조건보다 높은 작동점 이외의 영역에서는 공동이 발생할 가능성이 있다. 작동유체의 온도가 낮아지면 공동 발생의 위험이 감소 하지만 온도가 높아지면 작동 영역을 조금 벗어난 입구 유속에서도 공동이 발생할 수 있음을 알았다.
A CFD code was developed to investigate the inception of cavitation around impeller blades of centrifugal fuel pump using two dimensional cascade modeling. With the verification test for numerical validity of the developed code, the prediction of the onset of cavitation was made for the configuration of a newly designed KHP fuel pump. The calculation results show impeller design was free of cavitation if the pump operates within the operational temperature and rotational speed range. However, the cavitation would be relatively easy to occur at off design region of fuel pump where the rotational speed is higher than design limit. Specially, the onset of cavitation is sensitively dependent on the increase in fuel temperature while the decrease in temperature will reduce the possibility of cavitation inception in the pump.
